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　　【雜志簡介】

　　《機器人》是中國自動化學(xué)會與中國科學(xué)院沈陽自動化研究所聯(lián)合主辦的全國性學(xué)術(shù)期刊，雙月刊，A4開本，96頁，刊號：ISSN1002-0446;CN21-1137/TP，郵發(fā)代號8-59，單月15日出版發(fā)行，定價10元。 本刊創(chuàng)刊于1979年，原名《國外自動化》，1979年成為國內(nèi)外公開發(fā)行期刊，1986年更名為《機器人》。

　　《機器人》設(shè)有論文與報告、綜論與介紹、研究通訊、短文等欄目，主要報道中國在機器人學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域中的學(xué)術(shù)進展及研究成果，機器人在一、二、三產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用實例，發(fā)表機器人控制、機構(gòu)學(xué)、傳感器技術(shù)、機器智能與模式識別、機器視覺等方面的論文。 收錄情況：中文自然科學(xué)核心期刊 中國學(xué)術(shù)期刊文摘 中國學(xué)術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫 中文期刊全文數(shù)據(jù)庫 中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫 INSPEC數(shù)據(jù)庫 EI PageOne數(shù)據(jù)庫。

　　【影響因子】

　　國家新聞出版總署收錄

　　【獲獎情況】

　　中文核心期刊(00)

　　【欄目設(shè)置】

　　主要欄目：論文與報告、綜論與介紹、消息報道等。

　　機器人最新期刊目錄

基于梁單元的曲面軟體機器人簡化力學(xué)模型————作者：程屹濤;楊煥煜;劉珂;

摘要：針對一種可進行曲面自由變形的軟體機器人，提出了一種基于梁單元和非線性有限元理論的簡化力學(xué)模型。首先，使用特定的梁單元對曲面軟體機器人進行有限元離散。其次，使用牛頓―拉弗森迭代法對非線性變形過程進行求解，同時推導(dǎo)出給定全局幾何特征時逆向求解各個驅(qū)動器收縮量的映射關(guān)系。數(shù)值計算和仿真結(jié)果表明，該簡化力學(xué)模型為曲面軟體機器人的建模、仿真以及控制提供了一個高效的計算平臺

基于時間干擾的家鴿機器人轉(zhuǎn)向行為調(diào)控————作者：殷濤;槐瑞托;田鴻超;楊俊卿;汪慧;邵峰;

摘要：動物機器人運動行為調(diào)控中廣泛使用植入式電極刺激，該方法在電極植入和行為調(diào)控刺激階段易造成腦組織損傷。本文利用時間干擾（TI）刺激方法（一種可聚焦到深部腦區(qū)的非侵入式神經(jīng)調(diào)控方法），通過在顱骨固定電極，開展了對家鴿機器人的轉(zhuǎn)向行為調(diào)控研究。首先，基于構(gòu)建的鴿腦物理模型進行仿真測試，分析電場分布情況，并確定電極排列位置及刺激強度大小；然后，通過行為學(xué)實驗進一步驗證該刺激方法對家鴿機器人行為調(diào)控的有效性...

基于推抓技能協(xié)同的家庭復(fù)雜場景下的物品抓取方法————作者：黃賽珂;周風(fēng)余;朱振威;王超群;宋銳;

摘要：針對家庭復(fù)雜場景下物品的抓取任務(wù)，提出了一種基于推抓技能協(xié)同的抓取方法。首先，將復(fù)雜環(huán)境下的抓取任務(wù)建模為馬爾可夫決策過程，給出狀態(tài)、動作等變量的定義，并設(shè)計推抓技能置信度評估網(wǎng)絡(luò)（PGCE-Net），對當(dāng)前場景需采取的抓取和推動動作以及推動距離進行置信度評估，實現(xiàn)推抓技能協(xié)同。其次，受人類完成混亂物品抓取任務(wù)的啟發(fā)，設(shè)計混亂度評估網(wǎng)絡(luò)（CE-Net）推斷當(dāng)前場景的混亂度等級，并對機器人的動作進行...

六桿張拉整體翻滾機器人驅(qū)動優(yōu)化設(shè)計————作者：馮曉東;宋思遠;趙樹彬;崔文華;方益明;

摘要：為降低六桿張拉整體機器人（TR-6）的驅(qū)動成本，提出了一種基于索驅(qū)動的遺傳天牛須混合優(yōu)化策略。首先，根據(jù)TR-6機器人的初始幾何構(gòu)形，建立起機器人的等效模型，以機器人單步驅(qū)動前后的應(yīng)變能差值為目標函數(shù)，構(gòu)建了綜合考慮重力矩、翻滾能量及索調(diào)控量等約束條件的驅(qū)動優(yōu)化模型。然后，通過非剛體運動分析（NRMA）方法確定不平衡狀態(tài)下機器人的姿態(tài)，利用遺傳天牛須混合算法獲取最優(yōu)的機器人驅(qū)動方案，并在ADAMS...

一種基于運動狀態(tài)機的搬運助力外骨骼————作者：韓亞麗;徐閩海;韓子;周磊;陳志陽;

摘要：為減輕搬運作業(yè)人員的肌肉損傷，針對現(xiàn)有外骨骼靈活性低、人機耦合性差的問題，提出了一種基于套索驅(qū)動的搬運助力外骨骼。外骨骼通過電機帶動線輪轉(zhuǎn)動，完成套索的靈活收放，實現(xiàn)輔助搬運的功能，從而減輕穿戴者的肌肉損傷。首先，基于多傳感器信息融合進行穿戴者的運動意圖識別，并對外骨骼采用分層控制策略，分別采用有限運動狀態(tài)機和力/位混合控制作為控制系統(tǒng)的上層和下層控制；其次，進行了外骨骼性能測試及助力評估。實驗結(jié)...

仿生多棲機器人研究現(xiàn)狀與未來展望————作者：王健華;梅傲然;牟堯佳;甘中學(xué);朱國牛;

摘要：仿生多棲機器人通過模仿自然界生物的結(jié)構(gòu)、功能和行為，能夠在不同的環(huán)境中高效執(zhí)行任務(wù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。本文從結(jié)構(gòu)仿生、功能仿生、行為仿生和耦合仿生等4個方面闡述了仿生多棲機器人的形態(tài)學(xué)設(shè)計理論。從水、陸、空環(huán)境相互交叉的角度，將仿生多棲機器人分為水陸空仿生多棲機器人、水陸仿生多棲機器人、陸空仿生多棲機器人和水空仿生多棲機器人等4類。從結(jié)構(gòu)特色、運動機理、功能實現(xiàn)角度概述4類仿生多棲機器人的國內(nèi)外...

基于集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法的四足機器人溫度分布預(yù)測————作者：林韋弦;錢樂天;羅欣;梁承元;

摘要：建立準確的熱模型以預(yù)測機器人全身電機溫度分布是實現(xiàn)熱管理的重要前提。四足機器人內(nèi)部熱源眾多，傳熱路徑復(fù)雜，現(xiàn)有熱模型一般僅考慮單個電機的發(fā)熱，忽略了緊湊型結(jié)構(gòu)下電機與其他熱源之間的熱交換，導(dǎo)致模型精度較低。針對此問題，提出了一種基于集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法的四足機器人全身熱模型，并采用最小二乘法辨識模型參數(shù)。該模型綜合考慮了電機自身發(fā)熱、電機之間和電機與機載電腦之間的熱交換、關(guān)節(jié)摩擦生熱以及移動過程中的受...

基于遲滯逆補償?shù)臍鈩尤斯ぜ∪獠⒙?lián)機器人同步控制————作者：刁淑貞;張欣霖;劉根娣;秦巖丁;方勇純;孫寧;

摘要：雖然氣動人工肌肉并聯(lián)機器人兼具剛?cè)狁詈咸匦裕�但是其控制精度易受到氣動人工肌肉中遲滯特性的影響，且整體控制性能還會受制于所有機械臂的協(xié)調(diào)能力。為此，本文提出了一種基于遲滯逆補償?shù)耐�步控制方法，以實現(xiàn)氣動人工肌肉并聯(lián)機器人的期望跟蹤性能。具體而言，改進Bouc-Wen遲滯模型以更準確地表征氣動人工肌肉的輸入-輸出關(guān)系，并使用對應(yīng)的逆模型進行前饋補償，提高控制精度。同時，建立機械臂之間的誤差信號傳遞，提...

基于主動推理與仿人智能圖式的感知運動聯(lián)合學(xué)習(xí)方法————作者：王牛;桑曉夫;

摘要：針對自主機器人在學(xué)習(xí)過程中會受限于訓(xùn)練時的輸入數(shù)據(jù)以及感知空間與運動空間之間割裂的問題，提出一種感知運動聯(lián)合學(xué)習(xí)方法。該方法通過仿人智能圖式理論建立感知運動系統(tǒng)，將系統(tǒng)分為感知圖式、關(guān)聯(lián)圖式和運動圖式，并基于主動推理建立感知圖式與運動圖式之間的關(guān)聯(lián)。針對機器人的主動探索與主動學(xué)習(xí)過程，設(shè)計了關(guān)聯(lián)模型與認知模塊，提出了聯(lián)合學(xué)習(xí)算法，結(jié)合主動感知進行機器人的自主學(xué)習(xí)。實驗結(jié)果表明，采用聯(lián)合學(xué)習(xí)方法，在...

機器人磨削力控變速積分自適應(yīng)阻抗控制————作者：祁若龍;姚鳳陽;劉殿海;朱光;李論;

摘要：在復(fù)雜曲面磨削力控制過程中，工件曲率不確定性所帶來的磨削力波動會極大地影響零件表面質(zhì)量。為解決這一問題，本文結(jié)合變速積分PID（比例-積分-微分）前饋控制器和自適應(yīng)控制算法，提出了一種新的機器人力控制方法。根據(jù)6維力傳感器采集的接觸力信號和上位機傳輸回的機器人末端位置信號在線修改機器人運動偏置量，對機器人末端進行精準的力控制，從而降低工況信息不確定性引起的力跟蹤誤差。仿真及實驗數(shù)據(jù)的對比表明：該方...

基于相機感知多樣代理的無監(jiān)督行人重識別————作者：郁航;范慧杰;付生鵬;陳希愛;趙立杰;

摘要：基于聚類的無監(jiān)督行人重識別通過聚類產(chǎn)生偽標簽，并以此為每個聚類構(gòu)建單一代理。但不同相機之間的差異以及同一相機下行人不同姿態(tài)方向等導(dǎo)致的相機類內(nèi)差異使得單一代理無法充分表示整個復(fù)雜聚類，進而影響訓(xùn)練過程和模型的性能。為此，本文提出基于相機感知多樣代理的無監(jiān)督行人重識別方法來消除相機差異和相機類內(nèi)差異，以提高類內(nèi)樣本的緊密性。相機感知多樣代理包括相機多代理和相機差異代理。其中相機多代理為每個相機類構(gòu)建...

一種基于VFOSELM-SRP的無人帆船路徑預(yù)測方法————作者：趙崢韜;趙文濤;孫朝陽;王瑾;萬兵;

摘要：無人帆船作為一種新興的海洋觀測平臺，能夠執(zhí)行長時間、大范圍和高時空分辨率的海洋觀測任務(wù)。然而，由于海洋環(huán)境復(fù)雜多變且無人帆船的工作時空跨度較大，其行駛軌跡難以通過固定模型進行準確預(yù)報。針對這一現(xiàn)象，本文提出了一種基于VFOSELM-SRP（基于可變遺忘因子的在線順序極限學(xué)習(xí)機-流式隨機補丁）模型的路徑預(yù)測方法，旨在解決“海鷗號”自主導(dǎo)航無人帆船的路徑預(yù)測難題。該方法利用VFOSELM對無人帆船的坐...

基于觀測偏差校正的無人地面車級聯(lián)自抗擾跟蹤策略————作者：趙辰陽;李寶全;朱常富;張雪波;

摘要：無人地面車輛（UGV）在復(fù)雜外部環(huán)境下難以保持其良好的動態(tài)性能。為此，本文提出了級聯(lián)形式的偏差校正自抗擾控制策略，通過提高觀測器對擾動的估計精度來增強UGV控制系統(tǒng)的擾動抑制能力。首先，將廣義外部擾動與系統(tǒng)內(nèi)部擾動重構(gòu)為總擾動，并設(shè)置校正項以擴展初級擾動觀測器的觀測階次。之后，為提高觀測精度，在次級擾動觀測器中對未被及時觀測出的擾動殘余值進行估計。基于反饋線性化理論，設(shè)計了包含總擾動估計值的軌跡跟...

基于強化學(xué)習(xí)的空間機器人在軌裝配柔順控制方法————作者：武黎明;王明明;羅建軍;張大羽;梁澄汐;

摘要：為應(yīng)對空間機器人在軌裝配中裝配對象振動、機器人-結(jié)構(gòu)動力學(xué)耦合問題，改善現(xiàn)有方法參數(shù)調(diào)整困難和控制性能差等不足，提出一種結(jié)合阻抗控制與深度強化學(xué)習(xí)的模型-數(shù)據(jù)混合驅(qū)動方法，實現(xiàn)空間機器人裝配策略的高效學(xué)習(xí)。首先，建立拼接式空間望遠鏡的模塊化在軌裝配場景，分析自由漂浮空間機器人和裝配對象之間的動力學(xué)耦合現(xiàn)象，并將模塊裝配問題描述為馬爾可夫決策過程。然后，以空間機器人關(guān)節(jié)阻抗控制作為先驗?zāi)Ｐ停瑯?gòu)建基于...

基于改進的點線融合和關(guān)鍵幀選擇的視覺SLAM方法————作者：李丹;李俊祥;趙文杰;錢牧云;陳陽;

摘要：針對弱紋理環(huán)境下雙目視覺SLAM（同步定位與地圖構(gòu)建）系統(tǒng)存在的特征信息提取不足及關(guān)鍵幀選取冗余問題，提出了一種改進的視覺SLAM方法——PLKF-SLAM。首先，針對點線特征融合問題，對距離和角度測量值的誤差函數(shù)進行加權(quán)融合，并引入自適應(yīng)因子以平衡線特征在光束平差過程中的參與程度，增強了系統(tǒng)對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)性。其次，采用動態(tài)閾值策略改進關(guān)鍵幀的選擇機制，提升SLAM系統(tǒng)的定位精度。使用開源數(shù)據(jù)集...

基于纖維-顆粒干擾的變剛度軟體驅(qū)動器的設(shè)計與實驗————作者：劉慶運;胡鵬;朱慶;劉濤;

摘要：為提高軟體驅(qū)動器的承載能力、變剛度性能以及穩(wěn)定性，結(jié)合氣動網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動結(jié)構(gòu)與干擾變剛度結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，設(shè)計了一種基于纖維-顆粒干擾法的軟體驅(qū)動器，研究了其變剛度機理。首先，利用纖維干擾法較好的穩(wěn)定性和顆粒干擾法較強的變剛度性能，進行纖維-顆粒干擾軟體驅(qū)動器結(jié)構(gòu)設(shè)計；其次，基于赫茲理論和虛功原理，建立纖維-顆粒干擾變剛度模型，從理論上研究其變剛度機理；最后，制作纖維-顆粒干擾軟體驅(qū)動器試驗樣機進行剛度試驗、...

基于機器人力/位控制的空間可展開機構(gòu)地面重力卸載————作者：胡瑞欽;劉廣通;田蔚瀚;劉輝;趙穎;牛遲;

摘要：針對空間可展開機構(gòu)地面測試中的重力卸載需求，提出一種基于機器人力/位控制的重力卸載方法，由機器人施加托舉力來平衡可展開部件的重力作用，并對機器人進行力/位控制使托舉點跟隨展開運動軌跡，實現(xiàn)展開全過程的重力卸載。針對特定天線的展開測試工況，分別給出了機器人位置控制與力控制中調(diào)節(jié)量的計算方法。針對托舉點與可展開部件重心位置不重合的情況，給出了托舉力的計算方法，并針對未能精確獲知可展開部件質(zhì)量特性的情況...

基于多維度視覺約束的床椅機器人SLAM————作者：李秀智;鄧向軍;韓紅桂;杜博文;

摘要：為了應(yīng)對樓宇環(huán)境中的低紋理和動態(tài)場景給機器人定位帶來的巨大挑戰(zhàn)，提出了一種面向樓宇結(jié)構(gòu)化場景的多源數(shù)據(jù)融合定位方法。通過合理引入多基元視覺特征、曼哈頓世界假設(shè)約束以及慣性測量單元（IMU）預(yù)積分約束，本文定位系統(tǒng)能有效克服智能床椅機器人在工作時遇到的特征稀疏、動態(tài)人員干擾等問題。本文總體采用高頻前端位姿估計和低頻后端優(yōu)化的并行策略來提高系統(tǒng)實時性。前端里程計在短時間內(nèi)提供相對準確的位姿估計，而后端...

基于姿態(tài)解算的外肢體手指抓取增強量化分析和優(yōu)化設(shè)計————作者：劉源;閆哲;葛瑞鵬;程遷;明東;

摘要：外肢體手指是一種通過為人體增加額外的肢體實現(xiàn)運動增強的可穿戴機器人，但目前抓取增強效果有限。針對此問題，研究了基于外肢體手指和人手位姿的最大可抓取球體解算方法，通過對外肢體手指的量化分析，對其進行優(yōu)化設(shè)計，從而增強抓取能力。首先，構(gòu)建了人手和外肢體手指的D-H (Denavit-Hartenberg)運動學(xué)模型，使用蒙特卡洛法得到人手和外肢體手指位姿庫，并基于該庫提出一種半包絡(luò)穩(wěn)定抓取球體的解析方...

基于對比學(xué)習(xí)的水下圖像增強和檢測方法————作者：張帆;黃丹;丁璐;王勇;宋磊;

摘要：水下圖像因存在色彩失真和細節(jié)損失，嚴重影響了水下機器人的視覺感知能力。為實現(xiàn)圖像增強，同時提高檢測精度，提出了一種基于對比學(xué)習(xí)的水下圖像增強與目標檢測多任務(wù)學(xué)習(xí)框架，既生成視覺友好圖像，又提高目標檢測精度，實現(xiàn)面向目標檢測任務(wù)的圖像增強。針對目標紋理特征不清晰的問題，通過檢測任務(wù)的區(qū)域生成模塊構(gòu)建對比學(xué)習(xí)的正負圖像塊，保證目標區(qū)域與原始圖像在特征空間更加接近，同時利用檢測的梯度信息引導(dǎo)圖像增強朝著...

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